메타자성(영어: metamagnetism)은 물리학, 특히 응집물질물리학 분야에서 사용되는 전문 용어로, 외부에서 가해지는 자기장의 변화에 따라 물질의 자화가 급격하게 증가하는 현상을 가리킨다. 일반적으로 반강자성체인 물질이 일정 크기 이상의 자기장을 가했을 때 강자성체로 전환되는 현상으로 설명된다.
이 현상은 1950년대에 염화철(FeCl₂) 결정에서 처음 발견된 것으로 알려져 있다. 반강자성체 내부에서 인접한 스핀들이 반평행으로 정렬된 상태에 있으나, 외부 자기장이 특정 임계값에 도달하면 스핀 배열이 평행하게 재정렬되면서 자화가 급격히 상승한다. 이를 스핀플립(spin-flip) 천이 또는 메타자성 전이라고 한다.
메타자성 현상의 물리적 원인은 물질의 종류에 따라 다를 수 있다. 반강자성체에서 스핀의 방향이 갑자기 재정렬되는 스핀플롭(spin-flop) 현상, 강자성체에서의 자화 구역 재배열, 또는 강자성 상호작용과 관련된 다양한 메커니즘이 보고되고 있다. 국제전기기술위원회(IEC)의 전기·자기 용어집에도 반강자성 물질이 적절한 자기장 세기에 의해 강자성 물질로 전환되는 현상으로 정의되어 있다.
이 용어는 '메타(meta-)'라는 접두사와 '자성(磁性, magnetism)'이 결합된 혼성어로, '변화된' 또는 '전이된' 자성을 의미하는 데서 유래한 것으로 추정된다. 국어사전에서는 "적당한 자기장을 가했을 때 반강자성체인 물질이 강자성체로 변환되는 현상"으로 풀이하고 있다.
메타자성은 고온 초전도체, 희토류 금속 간 화합물, 층상 반강자성체 등 다양한 물질군에서 관찰되며, 자기기록 매체, 자성 센서, 스핀트로닉스 등 응용 분야와 관련하여 연구되고 있다. 현재도 활발히 연구가 진행 중인 학술적 개념으로, 위키백과를 비롯한 여러 참고 자료에 별도 항목으로 등재되어 있다.